Factor de Potencia

1. UNIVERSIDAD FERMÍN TORO
FACULTAD DE INGENIERÍA
CABUDARE – ESTADO LARA
Importancia Corrección de Factor de
Potencia
Integrantes:
Querales Verónica C.I 16.769.741
Cátedra: Circuitos Electricos II
Mayo 2011

2. La importancia del factor de potencia me evita desperdicio de
energía, protege las instalaciones eléctricas internas y recibimos un
mejor servicio de electricidad. El factor de potencia es un indicador del
correcto aprovechamiento y el mismo debe ubicarse dentro de valores
medios necesarios según la fuente con la que se este trabajando.
La corriente reactiva produce caídas de tensión y pérdidas por calor,
pero el mayor inconveniente es el mal aprovechamiento de la instalación
existente.
Suponiendo que tengamos una instalación industrial alimentada por un
transformador de 500 KVA, y con un factor de potencia global cos ?=
0,5; resulta que la potencia útil activa que suministra el transformador
será:
Pero si el factor de potencia fuese la unidad (reactiva totalmente
compensada) cos ? sería uno, y la potencia activa que podría
suministrar el transformador sería 500KW, justo el doble que en el caso
anterior; además las compañías suministradoras, cobran a alto precio la
energía reactiva consumida.
Por todo lo anteriormente expuesto, es necesario la compensación del
factor de potencia, en una instalación eléctrica es recomendable
mantener el factor de potencia dentro de niveles aceptables, evitando
así el desperdicio de energía e inconvenientes en las redes de
distribución así como una mayor inversión.

3. La necesidad técnica de minimizar la corriente reactiva para un uso
racional de la energía y los recursos disponibles, es la razón principal
para corregir el factor de potencia. Con ello se disminuye el costo
mensual de la energía eléctrica afectada al eliminar las penalidades que
imponen las empresas distribuidoras si el cos j, es inferior a
determinado valor.
La potencia reactiva de una instalación puede ser compensada
individualmente para cada consumidor o puede compensarse en forma
global. La compensación individual es importante en cargas
relativamente grandes que se mantienen durante largos tiempos
conectadas, ya que reduce el consumo total y permite la disminución de
las dimensiones de las líneas que las alimentan o un mejor
aprovechamiento de las mismas. No obstante, para instalaciones con
varias cargas que pueden arrancar y parar es más interesante utilizar
una compensación centralizada automática, ya que en general no todas
se encontrarán conectadas simultáneamente y por tanto la potencia
total necesaria puede reducirse según el factor de simultaneidad.
De acuerdo a ello se obtiene una rápida amortización de los equipos
empleados y vamos a ejemplificar el factor de corrección de potencia
con el siguiente ejemplo ilustrativo que nos evidencia la importancia del
factor de potencia

4. Ejemplo:
Se van a considerar dos receptores con la misma potencia, 1000 W,
conectados a la misma tensión de 230 V, pero el primero con un f.d.p.
alto y el segundo con uno bajo .
 Primer receptor
 Segundo receptor
Tomando en cuenta ambos resultados, se obtienen las siguientes
conclusiones:
 Un f.d.p. bajo comparado con otro alto, origina, para una misma
potencia, una mayor demanda de intensidad, lo que implica la
necesidad de utilizar cables de mayor sección.
 La potencia aparente es tanto mayor cuanto más bajo sea el
f.d.p., lo que origina una mayor dimensión de los generadores.
Ambas conclusiones nos llevan a un mayor coste de la instalación
alimentadora. Esto no resulta práctico para las compañías eléctricas,
puesto que el gasto es mayor para un f.d.p. bajo. Es por ello que las
compañías suministradoras penalizan la existencia de un f.d.p. bajo,
obligando a su mejora o imponiendo costes adicionales.

5. Ejemplo
Supongamos que queremos incrementar el factor de potencia de una
instalación trifásica (Un = 400 V) que consume de media 300 kW, de
0.8 a 0.93. La corriente absorbida será:
Aplicando la fórmula anteriormente descrita se obtiene la potencia
reactiva que debe producirse localmente Qc:
Por efecto de la corrección, la corriente absorbida pasa de 540 A a :

6. Consecuencias de un bajo FP
Una de las principales consecuencias de tener un factor de
potencia bajo radica en la generación de componentes armónicas,
provocando un malfuncionamiento del equipo eléctrico conectado a la
red, como es el caso de transformadores, interruptores y sistemas de
telefonía. Además de esto, surge el sobrecalentamiento de cargas
eléctricas, cortes de energía y el sobrecalentamiento del nodo neutral en
las redes trifásicas. Otras consecuencias son las fluctuaciones de voltaje,
ruido eléctrico y perturbaciones eléctricas como transistores.